fiche AP - Prophychi

Terminale S
AP Sciences physiques
Cinétique
Suivi de transformation chimique : fermentation du vin
Le vin est une boisson obtenue par fermentation du jus de raisin. Dans les années 1960, les chimistes s’intéressent à une
transformation qui influe sur la qualité gustative du vin : la fermentation malolactique.
La fermentation malolactique
Document 1
« La fermentation malolactique est un processus de désacidification du vin sous l’action de bactéries. La transformation de
l’acide malique conduit à la formation de l’acide lactique selon l’équation suivante :
COOH-CH2-CHOH-COOH(aq)
CH3-CHOH-COOH(aq) + CO2(g)
La fermentation est généralement assure par la bactérie Oenococcus oeni. »
“La maitrise de la fermentation malolactique” Institut français de la vigne et du vin.
1. Questions préliminaires
Les techniques actuelles de suivi des fermentations se font par dosage enzymatique ; elles consistent essentiellement à doser
l'alcool contenu dans le vin.
L'éthanol est oxydé par la nicotinamide-adénine-dinucléotide (NAD+) dans une réaction catalysée par une enzyme spécifique.
La réaction produit de la nicotinamide-adénine-dinucléotide réduite (NADH) et de l’éthanal.
1. 1. A l’aide des couples rédox, écrire les deux demi-équations redox et l’équation de la réaction.
Couples d'oxydo-réduction:
CH3CHO / CH3CH2OH
NAD+ / NADH
1.2. Quel est le rôle du catalyseur ?
Document 2
Evolution de la concentration en acide malique au cours de la fermentation d’un vin maintenue à 20°C.
Les valeurs ont été obtenues par dosages
Concentration molaire C en acide
-1
malique (mol.L )
Date t (en jours)
Document 3
2,6 x 10
0
-2
-2
-2
-3
1,7 x 10
1,2 x 10
6,0 x 10
3,7 x 10
4
8
12
16
Evolution de l’avancement x de la fermentation malolactique dans
1,0 L de vin en fonction du temps.
-3
-3
2,0 x 10
0
20
28
Acide malolactique
Acide lactique
2. Questions
2.1. Quel est le rôle joué par la bactérie Oenococcus oeni ?
2.2. Expliquer comment construire la courbe du document 3, à partir des valeurs du document 2.
2.3. Déterminer le temps de demi-réaction de la transformation étudiée.
2.4. On souhaite encore accélérer cette réaction, comment peut-on procéder ? Dessiner l’allure de la courbe obtenue.
2.5. Justifier la chiralité de la molécule d’acide lactique et représenter ses stéréo-isomères. Préciser le type de stéréo-isomérie.